ES2211958T3

ES2211958T3 - Carbazoles para tratar infecciones microbianas.

Info

Publication number: ES2211958T3
Application number: ES96918120T
Authority: ES
Inventors: Richard R. Tidwell; James E. Hall; David W. Boykin; Christine C. Dykstra; John R. Perfect; Byron L. Blagburn
Original assignee: University of North Carolina at Chapel Hill; Georgia State University Research Foundation Inc; Auburn University; University of North Carolina System; Duke University
Current assignee: University of North Carolina at Chapel Hill; Georgia State University Research Foundation Inc; Auburn University; University of North Carolina System; Duke University
Priority date: 1995-06-07
Filing date: 1996-06-03
Publication date: 2004-07-16
Anticipated expiration: 2016-06-03
Also published as: DE69630785D1; EP0831811A4; WO1996040117A1; JPH11506776A; ATE254462T1; EP0831811B1; AU6046096A; EP0831811A1; DE69630785T2

Abstract

LA PRESENTE INVENCION DESCRIBE PROCEDIMIENTOS PARA TRATAR CRYPTOCOCCUS NEOFORMANS, CRYPTOSPORIDIUM PARVUM Y CANDIDA ALBICANS EN UN SUJETO QUE NECESITE TAL TRATAMIENTO. LOS PROCEDIMIENTOS INCLUYEN LA ADMINISTRACION A UN SUJETO DE UN COMPUESTO DE FORMULA (I), EN LA CUAL X ESTA COLOCADO EN LAS POSICIONES PARA O META, Y ES ALQUILO INFERIOR, ALCOXI INFERIOR, ALCOXIALQUILO, HIDROXIALQUILO, AMINOALQUILO, ALQUILAMINOALQUILO, CICLOALQUILO, ARILO, ALQUILARILO, HALOGENO, O (A) EN LA CUAL CADA R SUB,2} SE SELECCIONA INDEPENDIENTEMENTE ENTRE EL GRUPO FORMADO POR H, ALQUILO INFERIOR, ALCOXIALQUILO, HIDROXIALQUILO, AMINOALQUILO, ALQUILAMINOALQUILO, CICLOALQUILO, ARILO O ALQUILARILO, O DOS GRUPOS R SUB,2} JUNTOS REPRESENTAN ALQUILENO C SUB,2} 0}, O DOS GRUPOS R SUB,2} JUNTOS REPRESENTAN (B), EN LA CUAL M ES DESDE 1 SUB,7}, EN LA CUAL R SUB,5}ES ALQUILO INFERIOR, R SUB,6} Y R SUB,7} SE SELECCIONAN CADA UNO INDEPENDIENTEMENTE ENTRE EL GRUPO FORMADO POR H Y ALQUILO INFERIOR; CADA R SUB,8} SE SELECCIONA INDEPENDIENTEMENTE ENTRE EL GRUPO FORMADO POR H, ALQUILO INFERIOR, ALCOXIALQUILO, HIDROXIALQUILO, AMINOALQUILO, ALQUILAMINOALQUILO, CICLOALQUILO, ARILO O ALQUILARILO, O DOS GRUPOS R SUB,8} JUNTOS REPRESENTAN ALQUILENO C SUB,2} ES H, HIDROXI, ALQUILO INFERIOR, ALCOXIALQUILO, HIDROXIALQUILO, AMINOALQUILO, ALQUILAMINOALQUILO, CICLOALQUILO, ARILO O ALQUILARILO; R SUB,3} ES H, HIDROXI, ALQUILO INFERIOR, ALCOXIALQUILO, HIDROXIALQUILO, AMINOALQUILO, ALQUILAMINOALQUILO, CICLOALQUILO, ARILO O ALQUILARILO; R SUB,1} ES H, ALQUILO INFERIOR, ALCOXIALQUILO, HIDROXIALQUILO, AMINOALQUILO, ALQUILAMINOALQUILO, CICLOALQUILO, ARILO, ALQUILARILO O HALOGENO; O UNA SAL FARMACEUTICAMENTE ACEPTABLE DEL MISMO.

Description

Métodos para tratar infecciones microbianas.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a métodos útiles para tratar Cryptococcus neoformans, Cryptosporidium parvum, y Candida albicans con carbazoles sustituidos.

Antecedentes de la invención

Se usa la pentamidina para el tratamiento de la neumonía de Pneumocystis carinii, o "PCP". La importancia de la pentamidina ha escalado de forma dramática recientemente debido al marcado incremento de pacientes que sufren PCP. El incremento en la población de pacientes afligidos es una consecuencia desafortunada de la presencia creciente del Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida ("SIDA"). Se estima actualmente que aproximadamente un 70 por ciento de los pacientes con SIDA contraen PCP. Debido a la elevada incidencia del PCP en pacientes con SIDA, la pentamidina ha hallado utilidad no sólo en el tratamiento de PCP, sino también como profilaxis, en la prevención o el retraso del ataque u ocurrencia inicial de PCP, especialmente en pacientes con SIDA. Actualmente, se administra más comúnmente la pentamidina como agente terapéutico por infusión intravenosa y como agente profiláctico por dosis de aerosol.

Sin embargo, un efecto secundario desafortunado de la pentamidina es su toxicidad. Se han atribuido algunas muertes a hipotensión, hipoglicemia, y arritmias cardíacas severas en pacientes que se trataron con pentamidina. Contrariamente, una dosis insuficiente puede resultar en la diseminación de la enfermedad más allá del pulmón, un suceso que se asocia con un mal pronóstico.

La pentamidina está presentemente en uso limitado debido al coste y la toxicidad. No se usa la monitorización terapéutica de fármaco debido al coste y la complejidad de las técnicas de ensayo disponibles actualmente que requieren la extracción de plasma y el análisis por Cromatografía de Líquidos de Alta Resolución. Como resultado, la toxicidad de la pentamidina es una preocupación significativa, lo que está dirigiendo el mercado hacia el desarrollo de sustitutos de la pentamidina capaces de evitar o minimizar los efectos secundarios indeseables que se asocian con el uso de pentamidina.

El documento Chemical Abstracts, Volumen 118, número 25, que se publicó el 12 de Junio de 1993, Ram et al. describe compuestos de carbazol monocatiónicos que tienen actividad frente al protozoo Leishmania.

Breve exposición de la invención

En un primer aspecto, la presente invención proporciona el uso de un compuesto de Fórmula I:

1

donde:

se sitúa X en las posiciones para o meta y es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcóxido lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, un alquilarilo, un halógeno, o

2

donde:

se selecciona cada R_{2} independientemente a partir del grupo que consiste en un H, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, o un alquilarilo o dos grupos R_{2} juntamente representan un alquileno C_{2}-C_{10}, o dos grupos R_{2} juntamente representan

3

donde m es 1-3 y R_{4} es un H,

4

o -CONHR_{5}NR_{6}R_{7}, donde R_{5} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, se seleccionan R_{6} y R_{7} cada uno independientemente a partir del grupo que consiste en un H y un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}; se selecciona cada R_{8} independientemente a partir del grupo que consiste en un H, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, o un alquilarilo, o dos grupos R_{8} juntamente representan un alquileno C_{2}-C_{10}; R_{9} es un H, un hidroxilo, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, o un alquilarilo;

R_{3} es un H, un hidroxilo, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, o un alquilarilo;

R_{1} es un H, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, un alquilarilo, o un halógeno; o su sal farmacéuticamente aceptable, en la preparación de un medicamento para el tratamiento o la profilaxis de una infección de Cryptococcus neoformans.

Los compuestos de Fórmula I que se prefieren actualmente incluyen, pero no se limitan a, el dihidrocloruro de 2,7-diamidinocarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-diisopropilamidinocarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis(2-imidazolinil)-9- metilcarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis[1,4,5,6-(tetrahidropirimidinil)]-9-metilcarbazol, y sus sales farmacéuticamente aceptables.

En un segundo aspecto, la presente invención proporciona el uso de un compuesto de Fórmula I de arriba, en la preparación de un medicamento para el tratamiento o la profilaxis de C. parvum.

En un tercer aspecto, la presente invención proporciona el uso de un compuesto de Fórmula I de arriba, en la preparación de un medicamento para el tratamiento o la profilaxis de C. albicans.

Tal como se utiliza aquí, el término "alquilo bajo", se refiere a un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, tal como un metilo, un etilo, un propilo, un butilo, un isopropilo, un sec-butilo, y un tert-butilo. Se prefiere actualmente el metilo. Se refiere el término "cicloalquilo" tal como se utiliza aquí a un alquilo cíclico C_{3} hasta C_{6}, tal como un ciclopropilo, un ciclobutilo, un ciclopentilo, y un ciclohexilo. Se prefiere actualmente el ciclohexilo. Se refiere el término "arilo" tal como se utiliza aquí a grupos aromáticos cíclicos C_{3} hasta C_{10} tales como el fenilo, el naftilo, y similares, e incluye grupos arilo sustituidos tales como el tolilo. Se refiere el término "hidroxialquilo" tal como se utiliza aquí a alquilos hidroxi-sustituidos lineales o ramificados C_{1} hasta C_{4}, por ejemplo, -CH_{2}OH, -(CH_{2})_{2}OH, etc. Se refiere el término "aminoalquilo" tal como se utiliza aquí a alquilos amino-sustituidos lineales o ramificados C_{1} hasta C_{4}, donde se refiere el término "amino" al grupo NR'R'', donde se seleccionan R' y R'' independientemente entre un H o alquilos bajos tal como se definieron arriba, por ejemplo, -NH_{2}, -NHCH_{3}, -N(CH_{3})_{2}, etc. Se refiere el término "oxialquilo" tal como se utiliza aquí a alquilos oxígeno-sustituidos C_{1} hasta C_{4}, por ejemplo, -OCH_{3}, y se refiere el término "oxiarilo" tal como se utiliza aquí a grupos aromáticos cíclicos oxígeno-sustituidos C_{3} hasta C_{10}.

Tal como se menciona arriba, los medicamentos de la presente invención son útiles para tratar infecciones causadas por C. neoformans, C. parvum, y C. albicans. Los medicamentos de la presente invención son útiles para tratar estas condiciones puesto que inhiben el ataque, crecimiento, o propagación de la condición, causan la regresión de la condición, curan la condición, o de otro modo mejoran el bienestar general de un sujeto infligido con, o en riesgo de contraer la condición.

Los sujetos que se tratarán con los medicamentos de la presente invención son típicamente sujetos humanos aunque los medicamentos de la presente invención pueden ser útiles con cualquier sujeto adecuado conocido por aquéllos hábiles en la técnica.

Tal como se menciona arriba, se pueden proporcionar los medicamentos como formulaciones farmacéuticas que comprendan los compuestos de Fórmula I que se mencionaron anteriormente, o sus sales farmacéuticamente aceptables, en portadores farmacéuticamente aceptables para la administración en aerosol, oral y parenteral, tal como se discute con mayor detalle abajo. También, los medicamentos pueden comprender compuestos o sus sales que se hayan liofilizado y que se puedan reconstituir para formar formulaciones farmacéuticamente aceptables para la administración, por inyección intravenosa o intramuscular.

La dosis terapéuticamente efectiva de cualquier compuesto específico, cuyo uso en la preparación de un medicamento está dentro del alcance de la presente invención, variará de algún modo de compuesto a compuesto, de paciente a paciente, y dependerá de la condición del paciente y de la ruta de liberación. Como una propuesta general, una dosis desde aproximadamente 0,1 hasta aproximadamente 50 mg/kg tendrá eficacia terapéutica, utilizando potencialmente dosis todavía mayores para la administración oral y/o en aerosol. Las preocupaciones de toxicidad al mayor nivel pueden restringir las dosis intravenosas hasta un nivel menor como hasta 10 mg/kg aproximadamente, calculándose todos los pesos en base al peso de la base activa, incluyendo los casos donde se utiliza una sal. Se utilizará típicamente una dosis desde aproximadamente 0,5 mg/kg hasta aproximadamente 5 mg/kg para la administración intravenosa o intramuscular.

Se podría utilizar una dosis desde aproximadamente 10 mg/kg hasta aproximadamente 50 mg/kg para la administración oral. La duración del tratamiento es normalmente una vez al día durante un período de dos hasta tres semanas o hasta que se controle la infección esencialmente. Se pueden utilizar dosis menores que se den menos frecuentemente para prevenir o reducir la incidencia o recurrencia de la infección.

En concordancia con la presente invención, se podría administrar un compuesto de Fórmula I, o su sal farmacéuticamente aceptable, oralmente o a través de la inhalación como un sólido, o se podría administrar intramuscularmente o intravenosamente como una disolución, una suspensión, o una emulsión. Alternativamente, también se podría administrar el compuesto o sal por inhalación, intravenosamente o intramuscularmente como una suspensión liposomal. Cuando se administre a través de la inhalación el compuesto o la sal debería estar en forma de una pluralidad de partículas sólidas o pequeñas gotas que tengan un tamaño de partícula desde aproximadamente 0,5 hasta aproximadamente 5 micras, preferiblemente desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 2 micras.

Se pueden proporcionar también los medicamentos de la presente invención como composiciones farmacéuticamente adecuadas para la inyección intravenosa o intramuscular. Las composiciones farmacéuticas comprenden un compuesto de Fórmula I, o su sal farmacéuticamente aceptable, en cualquier portador farmacéuticamente aceptable. Si se desea una disolución, el agua es el portador de elección respecto a compuestos solubles en agua o sales. Respecto a los compuestos o sales insolubles en agua, puede ser adecuado un vehículo orgánico, tal como el glicerol, el propilenglicol, el polietilenglicol, o sus mezclas. En última instancia, el vehículo orgánico puede contener una cantidad sustancial de agua. Se puede esterilizar entonces la disolución en cualquier instancia de cualquier manera adecuada, preferiblemente por filtración a través de un filtro de 0,22 micras. Posterior a la esterilización, se puede colocar en los recipientes adecuados, tales como viales de vidrio depirogenado. Por supuesto, se debe realizar el llenado mediante un método aséptico. Se podrían colocar entonces cierres esterilizados en los viales y, si se desea, se podrían liofilizar los contenidos del vial.

Además de los compuestos de Fórmula I o sus sales, las composiciones farmacéuticas pueden contener otros aditivos, tales como aditivos de ajuste de pH. En particular, los agentes de ajuste de pH útiles incluyen ácidos, tales como el ácido clorhídrico, las bases o los tampones, tales como el lactato sódico, el acetato sódico, el fosfato sódico, el citrato sódico, el borato sódico, o el gluconato sódico. Además, las composiciones pueden contener preservativos microbianos. Los preservativos microbianos útiles incluyen el metilparabeno, el propilparabeno, y el alcohol bencílico. Se utiliza típicamente el preservativo microbiano cuando se coloca la formulación en un vial que se diseñó para uso multidosis. Por supuesto, tal como se indica, se pueden liofilizar las composiciones farmacéuticas de la presente invención utilizando técnicas que se conocen bien en la técnica.

Se puede proporcionar el medicamento como una composición inyectable, estable, y estéril que comprenda un compuesto de Fórmula I, o su sal, en forma de dosis unidad en un contenedor sellado. Se proporciona el compuesto o sal en forma de un liofilizado que sea capaz de ser reconstituido con un portador farmacéuticamente aceptable adecuado para formar una composición líquida adecuada para su inyección en el hombre. La forma de dosis unidad típicamente comprende desde aproximadamente 10 mg hasta aproximadamente 10 gramos del compuesto o sal. Cuando el compuesto o sal es sustancialmente insoluble en agua, se puede utilizar una cantidad suficiente de agente emulsionante que sea fisiológicamente aceptable en suficiente cantidad para emulsionar el compuesto o sal en un portador acuoso. Uno de tales agentes emulsionantes útiles es la fosfatidilcolina.

Se podrían preparar otras composiciones farmacéuticas a partir de los compuestos insolubles en agua de Fórmula I, o sus sales, tales como emulsiones de base acuosas. En tal caso, la composición contendrá una cantidad suficiente de agente emulsionante farmacéuticamente aceptable para emulsionar la cantidad deseada del compuesto de Fórmula I o su sal. Los agentes emulsionantes particularmente útiles incluyen las fosfatidilcolinas, y la lecitina.

Además, el medicamento puede estar en forma de formulaciones liposomales de los compuestos de Fórmula I y sus sales. Se conoce bien en la técnica la tecnología para formar suspensiones liposomales. Cuando el compuesto de Fórmula I o su sal es una sal soluble en agua, utilizando la tecnología de liposomas convencional, se puede incorporar lo mismo en las vesículas de lípido. En tal caso, debido a la solubilidad en agua del compuesto o sal, se incluye sustancialmente el compuesto o sal dentro del centro hidrofílico o núcleo de los liposomas. La capa de lípido que se utiliza puede ser de cualquier composición convencional y puede contener colesterol o puede ser libre de colesterol. Cuando el compuesto o sal de interés es insoluble en agua, de nuevo utilizando la tecnología de formación de liposomas convencional, se puede incluir sustancialmente la sal dentro de la bicapa lipídica hidrofóbica que forma la estructura del liposoma. En cualquier caso, se pueden reducir de tamaño los liposomas que se producen, como a través del uso de técnicas estándar de sonicación y homogeneización.

Por supuesto, se pueden liofilizar las formulaciones liposomales que contengan los compuestos de Fórmula I o sus sales, para producir un liofilizado que se pueda reconstituir con un portador farmacéuticamente aceptable, tal como el agua, para regenerar una suspensión liposomal.

Se proporcionan también las formulaciones farmacéuticas que son adecuadas para la administración como un aerosol, por inhalación. Estas formulaciones comprenden una disolución o suspensión del compuesto que se desea de Fórmula I o su sal o una pluralidad de partículas de sólido del compuesto o sal. Se puede colocar la formulación que se desea en una pequeña cámara y se puede nebulizar. Se puede llevar a cabo la nebulización mediante aire comprimido o energía ultrasónica para formar una pluralidad de pequeñas gotas de líquido o partículas sólidas que comprendan los compuestos o sales. Las pequeñas gotas de líquido o partículas sólidas deberían tener un tamaño de partícula en el rango de aproximadamente 0,5 hasta aproximadamente 5 micras. Se pueden obtener las partículas sólidas procesando el compuesto sólido de Fórmula I, o una de sus sales, de cualquier manera apropiada conocida en la técnica, como por micronización. Más preferiblemente, el tamaño de las partículas sólidas o pequeñas gotas será desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 2 micras. En este aspecto, están disponibles nebulizadores comerciales para conseguir este propósito.

Preferiblemente, cuando la formulación farmacéutica adecuada para la administración como un aerosol está en forma de un líquido, la formulación comprenderá un compuesto soluble en agua de Fórmula I o una de sus sales, en un portador que comprenda agua. Puede estar presente un surfactante que disminuya la tensión superficial de la formulación suficientemente para resultar en la formación de pequeñas gotas dentro del rango de tamaño que se desea cuando se somete a la nebulización.

Como se indica, los medicamentos pueden comprender tanto compuestos y sales solubles en agua como insolubles en agua. Tal como se usa en la presente especificación, se pretende definir con el término "soluble en agua" cualquier composición que sea soluble en agua en una cantidad de aproximadamente 50 mg/ml, o mayor. También, tal como se usa en la presente especificación, se pretende definir con el término "insoluble en agua" cualquier composición que tenga una solubilidad en agua de menos de aproximadamente 20 mg/ml. Para ciertas aplicaciones, pueden ser deseables los compuestos o las sales solubles en agua mientras que para otras aplicaciones pueden ser deseables del mismo modo compuestos o sales insolubles en agua.

Ejemplos de compuestos ilustrativos de la Fórmula (I) de arriba incluyen, pero no se limitan a:

(1) Dihidrocloruro de 3,6-diamidinocarbazol

(2) Dihidrocloruro de 3,6-diisopropilamidinocarbazol

(3) Dihidrocloruro de 3,6-bis(2-imidazolinil)carbazol

(4) Dihidrocloruro de 3,6-bis(2-imidazolinil)-9-metilcarbazol

(5) Dihidrocloruro de 9-ciclohexilmetil-3,6-bis(2-imidazolinil)carbazol

(6) Dihidrocloruro de 3,6-bis[2-(1,4,5,6-tetrahidropirimidinil)]-9-metilcarbazol

(7) Dihidrocloruro de 3,6-bis[2-(1,4,5,6-tetrahidropirimidinil)]-9-ciclohexilmetilcarbazol

(8) Tetrahidrocloruro de 3,6-bis[2-(imidazolinil)-2-(bencimidazoil)]carbazol

(9) Dihidrocloruro de 2,7-diamidinocarbazol

(10) Dihidrocloruro de 2,7-bis(2-imidazolinil)carbazol

Se pueden preparar los compuestos que se utilizan para llevar a cabo la presente invención de acuerdo con técnicas conocidas por aquéllos hábiles en la técnica, particularmente a la vista de la publicación y los ejemplos que se detallan abajo.

Tal como se indica, los compuestos que se utilizan en la presente invención pueden estar presentes como sales farmacéuticamente aceptables. Tales sales incluyen las sales de gluconato, de lactato, de acetato, de tartrato, de citrato, de fosfato, de borato, de nitrato, de sulfato y de hidrocloruro.

Se pueden preparar las sales de la presente invención, en general, haciendo reaccionar dos equivalentes del compuesto base pirimidina con el ácido deseado, en disolución. Después de que se completa la reacción, se cristalizan las sales a partir de la disolución por adición de una cantidad apropiada de disolvente en que la sal sea insoluble.

Se llevan a cabo los métodos de combate con los compuestos de Fórmula I de arriba esencialmente de la misma manera tal como se mencionó arriba, y se preparan las formulaciones farmacéuticas de los compuestos de Fórmula I para combatir esencialmente de la misma manera tal como se mencionó arriba.

Se llevan a cabo los métodos de combatir C. neoformans, C. parvum, y C. albicans con los compuestos de Fórmula I de arriba esencialmente de la misma manera que se mencionó arriba, y se preparan las formulaciones farmacéuticas de los compuestos de Fórmula I para combatir C. parvum, C. neoformans, y C. albicans esencialmente de la misma manera que se mencionó arriba.

Tal como se menciona anteriormente, se pueden preparar los compuestos de acuerdo con métodos conocidos en la técnica. Por ejemplo, se pueden preparar los compuestos de Fórmula I de arriba preparando primero un intermedio apropiado, tal como la 2,4-bis(4-bromofenil)pirimidina. Se prepara el intermedio mediante la condensación promocionada por base de 4-bromobenzamidina y 1-dimetilamino-3-dimetilimmonio-1-(4-bromofenil)-1-propeno, de acuerdo con el método de R. Wagner et al., Chem. Ber. 1041: 2975 (1971). Se puede obtener fácilmente el bis-nitrilo haciendo reaccionar el cianuro de cobre (I) con el intermedio que se preparó así en DMF a reflujo de acuerdo con las técnicas estándar. Ver, J. Spychala et al., European J. Med. Chem. 29:363 (1994). Se convierte el bis-nitrilo en el éster del imidato mediante la metodología de Pinner, de acuerdo con B. Das et al., J. Med. Chem. 20:1219 (1977). Se obtienen los compuestos de Fórmula I a partir del éster del imidato de acuerdo con técnicas conocidas. Ver, Das et al., supra. El esquema 1 de abajo, perfila el procedimiento anterior para preparar compuestos de Fórmula I.

Se proporcionan los siguientes ejemplos para ilustrar la presente invención, y no se deben traducir como limitantes sobre ello. El Ejemplo 7 no entra dentro del alcance de la invención que se reivindica. En estos ejemplos, mM significa milimolar, ml significa mililitros, mm significa milímetros, cm significa centímetros, ºC significa grados Celsius, g significa gramos, kg significa kilogramos, p.f. significa punto de fusión, MHz significa megaherz, M significa molar, h significa horas, eV significa electronvoltios, mA significa miliamperios, IR significa infrarrojo, FTIR significa infrarrojo con transformada de Fourier, RMN significa resonancia magnética nuclear, FAB significa bombardeo rápido de átomos, EIMS significa espectrometría de masas de ionización de electrones, DMF significa dimetilformamida, EtOH significa alcohol etílico, DMSO significa dimetilsulfóxido, CCF significa cromatografía en capa fina, HPLC significa cromatografía líquida de alta presión, UV significa ultravioleta, sat. significa saturado, desc. significa punto de descomposición.

En los siguientes ejemplos, se determinaron los puntos de fusión sin corregir en un aparato de punto de fusión capilar Thomas Hoover o en un aparato Mel-Temp II. Se registraron los espectros de IR en Nujol mulls o pellets de KBr en un espectrofotómetro Perkin-Elmer 1320 o un Michelson 100 FTIR (Bomen, Inc.). Se registraron los espectros de RMN de ^{1}H y RMN de ^{13}C en los espectrómetros Jeol GX-270, Bruker 300, Varian Gemini 300, y XL 400. Se expresaron los desplazamientos químicos en partes por millón relativas al tetrametilsilano o el 3-(trimetilsilil)propionato sódico. Se destiló el etanol anhidro sobre Mg inmediatamente antes del uso. Se secaron los productos de reacción sobre P_{2}O_{5} a 77 ó 110ºC a 0,2 mm de Hg. A menos que se indique lo contrario, se monitorizaron las reacciones por CCF sobre gel de sílice o por HPLC de fase inversa. Se registraron los cromatogramas de HPLC en un cromatógrafo Hewlett-Packard 1090 utilizando una columna C8 Dupont Zorbax Rx (4,6 mm x 25 cm) y detección UV (230 nm). Las fases móviles consistían en mezclas de acetonitrilo (5-67,5% v/v) en agua que contenían cloruro de tetrametilamonio 10 mM, heptansulfonato sódico 10 mM, y ácido fosfórico 2,2 mM. Se registraron los datos cromatográficos y se analizaron con un integrador Hewlett-Packard 3396. Se registraron los espectros de masas de impacto electrónico en un espectrómetro VG 70-SE, un VG 70-SEQ Hybrid, o un JMS 0-100 de doble enfoque. Se registraron los espectros de masas de FAB en un espectrómetro VG 70-SEQ Hybrid (cañón de iones cesio, 30 KV). Se realizaron los micro análisis en Atlantic Microlab, Norcross, GA.

En los Ejemplos 1-9, se utilizan ampliamente las siguientes designaciones de compuesto.

Compuesto #	Nombre
1	Dihidrocloruro de 3,6-diamidinocarbazol
2	Dihidrocloruro de 3,6-diisopropilamidinocarbazol
3	Dihidrocloruro de 3,6-bis(2-imidazolinil)carbazol
4	Dihidrocloruro de 3,6-bis(2-imidazolinil)-9-metilcarbazol
5	Dihidrocloruro de 9-ciclohexilmetil-3,6-bis(2-imidazolinil)carbazol
6	Dihidrocloruro de 3,6-bis[2-(1,4,5,6-tetrahidropirimidinil)]-9-metilcarbazol
7	Dihidrocloruro de 3,6-bis[2-(1,4,5,6-tetrahidropirimidinil)]-9-ciclohexilmetilcarbazol
8	Tetrahidrocloruro de 3,6-bis[(2-imidazolinil)-2-benzimidazoil]carbazol
9	Dihidrocloruro de 2,7-diamidinocarbazol
10	Dihidrocloruro de 2,7-bis(2-imidazolinil)carbazol

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(Continuación)

Compuesto #	Nombre
11	3,6-dibromocarbazol
12	3,6-dibromo-9-(metil)carbazol
13	3,6-dibromo-9-(ciclohexilmetil)carbazol
14	3,6-dicianocarbazol
15	3,6-diciano-9-(metil)carbazol
16	3,6-diciano-9-(ciclohexilmetil)carbazol
17	3,6-diformilcarbazol
18	Hidrocloruro de 4-(2-imidazolinil)-1,2-fenilendiamina
19	2,5-dibromonitrobenceno
20	2,2'-dinitro-4,4'-dibromobifenil
21	3,8-dibromobenzo[c]cinnolina
22	2,2'-diamino-4,4'-dibromobifenil
23	2,7-dibromocarbazol
24	2,7-dicianocarbazol

Ejemplo 1 Síntesis del Compuesto 1

Se muestran en el Esquema 1 las síntesis y las estructuras químicas de los compuestos 1-8.

Se enfría una suspensión en agitación de 2,48 g (11,4 mmol) de 3,6-dibromocarbazol en 3,0 ml (51,2 mmol) de EtOH anhidro y 150 ml de 1,4-dioxano seco en un baño de hielo y sal y se satura con HCl gas a una velocidad tal que la temperatura de reacción se mantenga por debajo de 5ºC. Entonces se sella fuertemente el matraz y se mantiene la mezcla a temperatura ambiente durante 21 días, hasta que sólo se detecte por análisis de IR una pequeña banda (2200 cm^{-1}). Se purga la mezcla de reacción con N_{2} gas y se diluye con éter (200 ml). Se filtra el crudo de diimidato bajo N_{2} y se suspende inmediatamente en 100 ml de etanol anhidro. Se diluye la suspensión con una disolución de 3,97 g de NH_{3} (233 mmol) en 100 ml de etanol. Se agita la disolución resultante durante una noche a 35-50ºC en un matraz cerrado fuertemente. Se filtra la mezcla de reacción a través de Celite 545 y se evapora. Se disuelve el residuo en una mezcla de agua caliente y etanol, se filtra, y se diluye con acetona para formar un precipitado. Se recoge el precipitado y se recristaliza varias veces a partir de agua-acetona para proporcionar 0,393 g (10,6%) de cristales blancos. Los datos espectrales y analíticos resultantes que se obtuvieron son tal como sigue: p.f.>360ºC, RMN ^{1}H (300 MHz, DMSO-d_{6}) d 12,61 (br s, 1 H), 9,44 (br s, 4 H), 9,16 (br s, 4 H), 8,82 (d, J = 1,2 Hz, 2 H), 7,99 (dd, J = 8,6 y 1,2 Hz, 2 H), 7,79 (d, J = 8,6 Hz, 2 H); FAB-MS m/z 252 (MH^{+} de base libre). Anal. (C_{14}H_{13}N_{5}\cdot2HCl\cdotH_{2}O) C, H, N.

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(Esquema pasa a página siguiente)

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Esquema 1

5

Ejemplo 2 Síntesis del compuesto 2

Se satura una suspensión en agitación de 1,645 g (7,59 mmol) de 3,6-dicianocarbazol (compuesto 14 en la Figura 1) en 3,0 ml (51,4 mmol) de EtOH anhidro y 130 ml de dioxano con HCl gas tal como se describe arriba. Se recoge el crudo de diimidato después de 17 días y se suspende en 30 ml de etanol anhidro y 15 ml de isopropilamina. Se mantiene la mezcla a reflujo bajo nitrógeno durante 4,5 horas antes de añadir más etanol e isopropilamina (10 ml de cada uno). Se mantiene a reflujo esta mezcla durante un total de 20,5 horas. Se elimina totalmente el disolvente en un rota vapor para proporcionar un residuo aceitoso, a partir del cual se obtiene un sólido después de la alcalinización, la acidificación, y múltiples evaporaciones. Se recristaliza el material varias veces a partir de etanol-agua-acetona para proporcionar 0,368 g (11,7%) de un polvo blanco. Los datos espectrales y analíticos resultantes que se obtuvieron son tal como sigue: p.f. 317-318ºC; RMN ^{1}H (400 MHz, DMSO-d_{6}) d 12,59 (br s, 1 H), 9,61 (br s, 2 H), 9,49 (br s, 2 H), 9,11 (br s, 2 H), 8,70 (d, J = 1,5 Hz, 2 H), 7,84 (dd, J = 8,6 y 1,5 Hz, 2 H), 7,75 (d, J = 8,6, 2 H), 4,14 (m, 2 H); FAB-MS m/z 336 (MH^{+} de base libre). Anal. (C_{20}H_{25}N_{5}\cdot2HCl) C, H, N.

Ejemplo 3 Síntesis del Compuesto 3

Se pulveriza una mezcla de 2,01 g (9,27 mmol) de 3,6-dicianocarbazol y 8,36 g (62,9 mmol) de dihidrocloruro de etilendiamina en un mortero de ágata y se calienta durante 15 minutos a 310-320ºC en un baño de arena. Se disuelve casi completamente la mezcla de reacción en 150 ml de agua hirviendo. Se filtraron los sólidos insolubles a través de Celite 545. Se concentra el filtrado hasta aproximadamente 25 ml, y se precipita el producto crudo por dilución con 75 ml de etanol. Se recristaliza el material varias veces a partir de mezclas de etanol y metanol o a partir de mezclas de lo mismo diluidas con éter para proporcionar 0,310 g (8,9%) de un polvo amarillo pálido. Los datos espectrales y analíticos resultantes son tal como sigue: p.f.>320ºC (desc.); RMN ^{1}H (300 MHz, TFA-d) 8,44 (s, 2 H), 7,93 (d, J = 8,6 Hz, 2 H), 7,75 (d, J = 8,6 Hz, 2 H), 4,26 (s, 8 H); FAB-MS m/z 304 (MH^{+} de base libre). Anal. (C_{18}H_{17}N_{5}\cdot2HCl\cdot0,5H_{2}O) C, H, N.

Ejemplo 4 Síntesis de los compuestos 4-7

Se efectuaron las reacciones de 6 mmol de los compuestos dicianoaromáticos 3,6-diciano-9-(metil)carbazol y 3,6-diciano-9-(ciclohexilmetil)carbazol (compuestos 15 y 16 en la Figura 1) y los diaminoalcanos (75 mmol de la base y 80 mmol del dihidrocloruro apropiado) para proporcionar las amidinas cíclicas 4-7 en un baño de arena a 300-310ºC (15-30 min). Cuando se completó la reacción por CCF, se extrajo el dinitrilo no reaccionado con cloroformo o acetona. Se cristalizó el producto en agua hirviendo. Los hidrocloruros de los metilderivados son más solubles en agua que las ciclohexilmetilamidinas. Se prefiere eliminar el material no transformado o descompuesto por filtración. Se precipita la base por medio de una disolución de hidróxido sódico 2M y se prepara entonces el hidrocloruro utilizando ácido clorhídrico etanólico. Los datos analíticos y espectrales son tal como sigue:

Compuesto (4)

p.f.>300ºC; IR (KBr) 3496, 3433, 3103, 2984, 1599, 1491, 1406, 1355, 1317, 1285 cm^{-1}; RMN ^{1}H (D_{2}O): d 7,25 (d, 2 H, J = 8,3 Hz), 7,16 (s, 2 H), 6,98 (d, 2 H, J = 8,3 Hz), 3,95 (s, 8 H), 3,30 (s, 3 H); RMN ^{13}C (D_{2}O) d 166,5; 145,9; 127,9; 123,2; 122,7; 114,1; 112,3; 47,0; 31,8; EIMS (75 eV, 0,3 mA) m/z 317 (M^{+} de base libre). Anal. (C_{19}H_{19}N_{5}\cdot2HCl\cdotH_{2}O) C, H, N.

Compuesto (5)

2,16 g (71%) de cristales blancos: p.f.>300ºC, IR (KBr) 3096, 2925, 2844, 1603, 1493, 1418, 1361, 1319, 1288, 1251 cm^{-1}; RMN ^{1}H (300 MHz, DMSO-d_{6}) d 10,79 (br s, 4 H), 8,97 (s, 2 H), 8,19 (d, 2 H, J = 8,8 Hz), 8,09 (d, 2 H, J = 8,8 Hz), 4,40 (d, 2 H, J = 7,0 Hz), 4,06 (s, 8 H), 1,93 (m, 1 H), 1,62 (m, 3 H), 1,47 (m, 2 H), 1,13 (m, 5 H); RMN ^{13}C (75 MHz, DMSO-d_{6}) d 166,1; 145,0; 126,7; 122,3; 121,8; 113,3; 111,7; 50,3; 45,4; 38,4; 31,3; 26,6; 26,1; EIMS (75 eV, 0,3 mA) m/z 399 (M^{+} de base libre). Anal. (C_{25}H_{29}N_{5}\cdot2HCl\cdot2H_{2}O) C, H, N.

Compuesto (6)

p.f.>300ºC; IR (KBr) 3403, 3161, 3020, 1631, 1599, 1493, 1443, 1370, 1316, 1263 cm^{-1}; RMN ^{1}H (D_{2}O) d 8,04 (s, 2 H), 7,56 (d, 2 H, J = 8,3 Hz), 7,31 (d, 2 H, J = 8,3 Hz), 3,72 (br s, 8 H), 3,52 (s, 3 H), 2,24 (br s, 4 H); RMN ^{13}C (D_{2}O) d 162,0; 146,1; 127,0; 124,0; 121,9; 121,1; 112,7; 42,1; 31,8; 21,0; EIMS (75 eV, 0,3 mA) m/z 345 (M^{+} de base libre). Anal. (C_{21}H_{23}N_{5}\cdot2HCl\cdot1,75H_{2}O) C, H, N.

Compuesto (7)

1,89 g (61%) de cristales blancos, p.f.>300ºC, IR (KBr) 3146, 3016, 2919, 2849, 1631, 1598, 1445, 1375, 1320 cm^{-1}; RMN ^{1}H (270 MHz, DMSO-d_{6}) d 10,20 (br s, 4 H), 8,79 (s, 2 H), 7,99 (d, 2 H, J = 8,8 Hz), 7,85 (d, 2 H, J = 8,8 Hz), 4,37 (m, 2 H), 3,54 (m, 8 H), 2,02 (m, 5 H), 1,65 (m, 5 H), 1,14 (m, 5 H); RMN ^{13}C (67,5 MHz, DMSO-d_{6}) d 159,1; 143,6; 125,8; 121,7; 120,7; 120,5; 110,6; 48,9; 39,2; 37,7; 30,3; 25,8; 25,2; 18,4; EIMS (75 eV, 0,3 mA) m/z 427 (M^{+} de base libre). Anal. (C_{27}H_{33}N_{5} \cdot2HCl\cdotH_{2}O) C, H, N.

Ejemplo 5 Síntesis del Compuesto 8

Se agita una mezcla de 0,2354 g (1,503 mmol) de 3,6-diformilcarbazol (compuesto 17 en la Figura 1), 0,6380 g (3,000 mmol) de hidrocloruro de 4-(2-imidazolinil)-1,2-fenilendiamina (compuesto 18 en la Figura 1), y 0,3882 g (3,5911 mmol) de 1,4-benzoquinona en 100 ml de etanol a reflujo durante 3,5 horas mientras se expone a la atmósfera. Se enfría la mezcla de reacción en hielo, y se filtra el producto precipitado (como la sal de hidrocloruro). Se disuelve este material en 30 ml de agua caliente, y se precipita la sal de tetrahidrocloruro por dilución con 15 ml de disolución de HCl 4N para proporcionar 0,498 g (48,9%) de un polvo color chartreuse con las siguientes características espectrales y analíticas: p.f.>360ºC; RMN ^{1}H (300 MHz, TFA-d) d 9,25 (s, 2 H), 8,74 (s, 2 H), 8,40 (d, J = 8,3 Hz), 8,11 (s, 4 H), 7,89 (d, J = 8,3 Hz, 2 H), 4,32 (s, 8 H); FAB-MS m/z 536 (MH^{+} de base libre). Anal. (C_{32}H_{25}N_{9}\cdot4HCl\cdot3,25H_{2}O) C, H, N.

Ejemplo 6 Síntesis de los Compuestos 9 y 10

Se muestra en el Esquema 2 la preparación y las estructuras químicas de los compuestos 2,7-sustituidos 9 y 10. Los compuestos numerados a los que se hace referencia abajo se refieren a sus números correspondientes en la Figura 2. La preparación de los compuestos 9 y 10 implica primero la preparación del 2,7-dibromocarbazol (compuesto 23). Una síntesis publicada de este compuesto en tres pasos implica una reacción de Ullmann del 2,5-dibromonitrobenceno (compuesto 19) para dar el compuesto bifenilo 20, la reducción de los grupos nitro de 20 con estaño/ácido clorhídrico para dar el diaminocompuesto 22, y un cierre de anillo desaminativo catalizado por Nafion-H para formar el compuesto carbazol 23. Ver Yamato, T. et al., J. Org. Chem. 56, 6248-6250 (1991).

La reducción de 20 con cloruro de estaño dihidratado en etanol a reflujo proporcionó la diamina 22 de la mayor pureza, con un punto de fusión casi 20ºC más alto que el valor de la literatura, y con un rendimiento del 63%, sólo ligeramente menor que aquél que se obtuvo a partir de la reducción con estaño/HCl en la literatura. Ver Yamato, et al., supra. Se aísla la 3,8-Dibromobenzo[c]cinnolina (compuesto 21) como un producto menor ya sea mediante la reducción con cloruro de estaño o con estaño/HCl (rendimientos del 17% y del 3%, respectivamente). La reducción de 20 utilizando un 5% de rutenio sobre carbón e hidrato de hidracina en etanol a reflujo proporcionó cantidades menores de 22 y cantidades mayores de 21. También se prepara este compuesto mediante la reducción de 20 con hidruro de aluminio y litio. También se preparan las benzo[c]cinnolinas tales como la 21 mediante la reducción de 2,2'-dinitrobifenilos con sulfuro sódico (ver Corbett, J.F. et al., J. Chem. Soc. 5029-5037 (1961)), hidracina-níquel Raney (ver Barton, J.W. y D.J. Lapham, J.C.S. Perkin Trans. I 1503-1505 (1979)), hidracina con un catalizador que se prepara mediante reducción de nitrato de níquel con zinc (ver Yun, T.H. et al., J. Chem. Res. Synop. 10, 336-337 (1992)), o electroquímicamente utilizando oxisulfato de titanio (ver Martre, A.-M., et al., Can J. Chem. 71,

\hbox{1136-1146
(1993)).}

Se consigue la reacción de ciclación catalizada por Nafíon de 21 a 23 utilizando ácido fosfórico del 85% a 200ºC. El punto de fusión del producto 23 es aproximadamente 25ºC mayor que el valor de la literatura. Cf. Yamoto, et al., supra. Se completa la reacción del dibromuro 23 con cianuro de cobre (I) en DMF a reflujo para proporcionar el compuesto dinitrilo 24 después de 9 horas (en comparación con 70 horas para el regioisómero 3,6). El dinitrilo 24 es mucho más reactivo en las condiciones de síntesis de Pinner que el regioisómero 14; se completa la formación del derivado diimidato de 24 tras 5 días. La reacción del derivado diimidato de 24 con amoníaco proporciona el nuevo compuesto diamidina 9. La fusión neta de 24 con dihidrocloruro de etilendiamina proporcionó la diimidazolina 10.

Para obtener el compuesto 9, se satura una suspensión en agitación de 1,68 g (7,74 mmol) de 2,7-dicianocarbazol (compuesto 22 en la Figura 2) en 3,0 ml (51,12 mmol) de etanol anhidro y 100 ml de 1,4-dioxano seco con HCl gas tal como se describe en la síntesis del compuesto 1, de arriba. Se recoge el crudo de diimidato tras 5 días de tiempo de reacción. Se diluye una suspensión del diimidato en 15 ml de etanol anhidro con una disolución de 7,26 g de amoníaco en 85 ml de etanol y se agita durante una noche a 40ºC en un matraz cerrado fuertemente. Se añade la mezcla de reacción enfriada sobre 125 ml de éter frío, y se filtra el precipitado resultante. Se recristaliza el material una vez a partir de agua-etanol-acetona y cuatro veces a partir de agua-acetona para proporcionar 0,4820 g (19,2%) de un polvo amarillo claro, con las siguientes características espectrales y analíticas: p.f.>360ºC (desc.); RMN ^{1}H (400 MHz, DMSO-d_{6}) d 12,53 (s, 1 H), 9,52 (s, 4 H), 9,27 (s, 4 H), 8,49 (d, J = 8,8 Hz, 2 H), 8,08 (s, 2 H), 7,65 (d, J = 8,8 Hz, 2 H); FAB-MS m/z 252 (MH^{+} de base libre). Anal. (C_{14}H_{13}N_{5}\cdot2HCl) C, H, N.

Para obtener el compuesto 10, se pulveriza una mezcla de 0,9886 g (4,5511 mmol) de 2,7-dicianocarbazol (compuesto 22 en la Figura 2) y 3,00 g (22,6 mmol) de dihidrocloruro de etilendiamina en un mortero de ágata y se calienta a 320ºC durante 30 min. Después de dejarla enfriar, se disuelve la mezcla de reacción en 100 ml de agua caliente y se filtra a través de Celite 545. Se concentra el filtrado hirviéndolo hasta aproximadamente 5 ml, y precipitó un sólido a partir de la disolución al enfriar. Se recoge el precipitado y se disuelve en metanol, y se filtra la disolución a través de Norit-A (capa de 3 mm). Se precipita un sólido amarillo a partir del filtrado concentrado mediante dilución con éter, entonces se recristaliza a partir de agua caliente-EtOH (20 ml de cada uno) para proporcionar 0,3878 g (22,6%) de microcristales amarillos con las siguientes características: p.f.>360ºC; RMN ^{1}H (300 MHz, CF_{3}COOH-d_{6}) d 8.36 (d, J = 8,2 Hz, 2 H), 8.19 (s, 2 H), 7. 67 (d, J = 8,2 Hz, 2 H), 4,27 (s, 8 H); FAB-MS m/z 304 (MH^{+} de base libre). Anal. (C_{18}H_{17}N_{5}\cdot2HCl\cdot0,9H_{2}O) C, H, N.

Esquema 2

6

Ejemplo 7 Actividad de los compuestos frente a Pneumocystis carinii

Se probó la actividad de los compuestos frente a P. carinii de acuerdo con un método establecido. Ver Tidwell, R. R., et al., J. Med. Chem. 33, 1252-1257 (1990); Jones, S. K., et al., Antimicrob.Agents Chemother. 34, 1026-1030 (1990); Tidwell, R.R., et al., Antimicrob. Agents Chemother. 37, 1713-1716 (1993). Se llevó a cabo la inducción y el tratamiento de la neumonía de P. carinii pneumonia (PCP) con sólo alteraciones menores respecto a los métodos publicados. Ver Frenkel, J.K. et al., Lab. Invest. 15, 1559 (1966); Hughes, W.T. et al., Antimicrob. Agents Chemother. 5, 289 (1974). Brevemente, se obtuvieron (Hilltop Laboratories, Scottsdale, PA) ratas Sprague-Dawley macho (barrera alzada, no certificado como libre de virus), que pesaban 150-200 g cada una. Inmediatamente tras la llegada, se enjaularon los animales individualmente y comenzaron con una dieta baja en proteínas (8%) y bebiendo agua que contenía tetraciclina (0,5 mg/ml) y dexametasona (1,0 \mu/ml). Se continuó este régimen durante ocho semanas. Al principio de la séptima semana, se dividieron los animales en grupos de 8 o más, y se administraron los compuestos prueba durante 14 días mediante una única inyección IV diaria. Generalmente, la dosis diaria era de 5 mg/kg de peso corporal y se disolvió en 0,4 ml de salino. Se incluyeron los grupos que se trataron con salino y pentamidina como controles.

Se sacrificaron los animales al final de la octava semana mediante inhalación de cloroformo. Se infló el pulmón derecho in situ con formalina al 10% y se fijó para examinación histológica. Se seccionó el tejido del pulmón por el eje largo y se expuso a la colorante de GMS, que selectivamente identificaba las paredes de los quistes de P. Carinii.

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Se pesó el pulmón izquierdo, se molió a través de una pantalla de malla de alambre No. 60, y se suspendió 1:10 (peso/volumen) en una disolución de sales equilibradas de Hanks de \beta-mercaptoetanol (HBSS) 10 mM sin cationes. Se prepararon las láminas tiñendo 5 \mul de homogeneizado de pulmón diluido 1:10 en HBSS con \beta-mercaptoetanol y dejándolo secar al aire. Se tiñeron las láminas con violeta de cresilo, y se contaron los quistes mediante un protocolo tapado. Se calculó el número de quistes por gramo de tejido de pulmón original, y se representaron los grupos como los porcentajes de controles tratados con salino.

Como se ve en la Tabla 1, la mayoría de los compuestos que se probaron mostraron excelente actividad en el modelo de rata de la neumonía de P. carinii. Se mide la actividad anti-P. carinii mediante la reducción en el número de quistes por gramo de tejido de pulmón para animales tratados comparado con los controles no tratados. Se expresa el valor de anti-P. carinii para cada compuesto como el porcentaje de quistes en el grupo de tratamiento comparado con el grupo de control. Sólo los compuestos 5, 7, y 8 fallaron en mostrar anti-P. carinii significantemente más potente que el fármaco de control, la pentamidina. El compuesto 3 mostró en un logaritmo mayor actividad cuando se comparó con la pentamidina. Se debería mencionar que se probó el compuesto 3 a la mitad de la dosis de pentamidina que todos los carbazoles.

Como una serie, los carbazoles que se probaron contienen algunos de los agentes anti-P. carinii más potentes que se han probado durante varios años de experimentar con fármacos contra la neumonía de P. carinii. Cf. Jones, S. K. et al., Antimicrob. Agents Chemother. 34, 1026-1030 (1990); Tidwell, R. R. et al., Pneumocystis carinii, (Walzer, P., ed.; Marcel Decker: New York) pp. 561-583 (1993); Tidwell, R. R. et al., J. Protozool. 36, 74S-76S (1989); Donkor, I. O., et al., J. Med. Chem. 37, 4554-4557 (1994); Tidwell, R.R. et al., Antimicrob. Agents Chemother. 37, 1713-1716 (1993). El compuesto 3 proporcionó el menor porcentaje de quistes respecto a cualquier compuesto probado anteriormente.

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(Tabla pasa a página siguiente)

7

Ejemplo 8 Unión de los compuestos al ADN

Se determinó la potencia de unión del ADN para cada uno de los compuestos porque el trabajo previo había determinado que la unión de moléculas dicatiónicas al ADN es un prerrequisito para su actividad antimicrobiana. Ver ejemplo, Tidwell, R.R., et al., Antimicrob. Agents Chemother. 37, 1713-1716 (1993); Bell, C. A., et al., Antimicrob. Agents Chemother. 35, 1099-1107 (1991). Se determinó la unión del ADN de los compuestos mediante el cambio en la fusión del ADN unido a los compuestos experimentales. El método está bien documentado y se considera un método estándar para determinar la fuerza de unión del ADN. Ver Cory, M. et al., J. Med. Chem. 25, 431-438 (1992). En breve, se conectó un espectrofotómetro de luz visible-UV con un cambiador de cubeta a un microordenador que registró la temperatura de cubeta y los datos de aborbancia del ADN a 259 nm mientras la muestra se calentó a una velocidad de 18ºC/h. Se utilizó ADN de timo de ternero a una absorbancia inicial de 0,3A_{259}. Se determinó el punto medio de cada curva de desnaturalización tras una selección gráfica en el ordenador de la temperatura de absorbancia inicial y final para cada curva de cada experimento. Se llevó a cabo la unión del ADN o DNA al compuesto experimental en cada experimento y se determinaron las \DeltaT_{m}s a partir de la T_{m} del polinucleótido para ese experimento. Cuanto mayor el cambio en el punto de fusión, más potente la unión con el ADN de las moléculas. Los datos que se representan en la Tabla 1 representan la media de como mínimo dos determinaciones de \DeltaT_{m}.

La Tabla 1 ilustra que la fuerza de la unión del ADN no se correlaciona con la potencia anti-P. carinii. Sin embargo, se ha informado anteriormente que mientras la unión fuerte al ADN es un prerrequisito para la actividad antimicrobiana, la fuerza de la unión del ADN no refleja necesariamente el grado de acción antimicrobiana. Ver Cory, M. et al., J. Med. Chem. 25, 431-438 (1992); Fairley, T. et al., J. Med. Chem. 36, 1846-1753 (1993).

Interesantemente, el compuesto 8 sólo mostró actividad moderada en el modelo animal de P. carinii pero era altamente potente como agente de unión de ADN. Se podría atribuir la inferior actividad de anti-P.carinii a la pobre solubilidad y distribución de esta molécula mayor.

Ejemplo 9 Actividad del Compuesto 9 frente a otros patógenos oportunistas

Se muestra en la Tabla 2 la actividad del compuesto 9 frente a tres patógenos oportunistas adicionales asociados al SIDA. Además de la potencia que mostró este compuesto frente a la infección de P. carinii en el modelo de rata, el compuesto también fue efectivo en un modelo de ratón neonatal de infección de Cryptosporidium parvum. Se ha descrito este modelo con detalle en informes previos. Ver Blagburn, B. L.; et al., Antimicrob. Agents Chemother. 35, 1520-1523 (1991). Se mide la actividad del compuesto frente a C. parvum mediante una reducción en el número de oocitos que se detectan en el intestino de los ratones tratados comparada con los controles sin tratar.

El Compuesto 9 también era altamente activo in vitro frente a Cryptococcus neoformans y Candida albumins. Se evaluó la actividad del compuesto utilizando un ensayo de inhibición de crecimiento de células fúngicas estándar in vitro (la prueba de susceptibilidad antifúngica de la dilución del caldo de la levadura, propuesto el documento estándar M27-P, validado por el National Committee for Clinical Laboratory Standards, 1992). Brevemente, este procedimiento de dilución del caldo utiliza medio PMI, y un inóculo de 104 tubos de control con medio únicamente. Después de que se determinó la concentración mínima de inhibidor mediante el procedimiento de arriba, se subcultivaron los tubos sin crecimiento visible para determinar la concentración fúngica mínima utilizando el criterio de menos del 0,01% de supervivencia del inóculo original. Se probaron dos organismos: (1) H99, un aislado clínico de C. neoformans que es totalmente susceptible a azoles y polienos in vitro e in vivo; y (2) A39, un aislado clínico de C. albicans que es totalmente susceptible a azoles y polienos.

Se muestran en la Tabla 2 las MFC's (concentración fungicida mínima) para el compuesto 9 frente a estas dos importantes infecciones fúngicas asociadas al SIDA.

Los datos en la Tabla 2 ilustran que el potencial para esta serie de compuestos tiene un actividad antimicrobiana de amplio espectro.

TABLA 2

8

Lo anterior es ilustrativo de la presente invención, y no se traducirá como limitante de ella. Se define la invención mediante las siguientes reivindicaciones:

Claims

1. Uso de un compuesto de Fórmula I:

9

donde:

10

donde:

se selecciona cada R_{2} independientemente a partir del grupo que consiste en un H, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, un alquilarilo o dos grupos R_{2} representan un alquileno C_{2}-C_{10}, o dos grupos R_{2} juntamente representan

11

donde m es 1-3 y R_{4} es un H,

12

R_{1} es un H, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, un alquilarilo, o un halógeno;

o una sal suya farmacéuticamente aceptable, en la preparación de un medicamento para el tratamiento o profilaxis de la infección de Cryptococcus neoformans.

2. Uso de acuerdo con la Reivindicación 1, para el tratamiento de la infección de Cryptococcus neoformans.

3. Uso de acuerdo con la Reivindicación 1, para la profilaxis de la infección de Cryptococcus neoformans.

4. Uso de acuerdo con la Reivindicación 1, donde X está en la posición para.

5. Uso de acuerdo con la Reivindicación 1, donde X está en la posición meta.

6. Uso de acuerdo con la Reivindicación 1, donde X es

13

y donde se selecciona dicho compuesto de Fórmula (I) a partir del grupo que consiste en compuestos donde:

(a) R_{1} es un H, cada R_{2} es un H, y R_{3} es un H;

(b) R_{1} es un H, un R_{2} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un R_{2} es un H, y R_{3} es un H;

(c) R_{1} es un H, cada R_{2} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, y R_{3} es un H;

(d) R_{1} es un H, dos grupos R_{2} juntamente representan un alquileno C_{2}, y R_{3} es un H;

(e) R_{1} es un H, dos grupos R_{2} juntamente representan un alquileno C_{3}, y R_{3} es un H;

(f) R_{1} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, cada R_{2} es un H, y R_{3} es un H;

(g) R_{1} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un R_{2} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un R_{2} es un H, y R_{3} es un H;

(h) R_{1} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, cada R_{2} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, y R_{3} es un H;

(i) R_{1} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, dos grupos R_{2} juntamente representan un alquileno C_{2}, y R_{3} es un H;

(j) R_{1} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, dos grupos R_{2} juntamente representann alquileno C_{3}, y R_{3} es un H;

(k) R_{1} es un cicloalquilo, cada R_{2} es un H, y R_{3} es un H;

(l) R_{1} es un cicloalquilo, un R_{2} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un R_{2} es un H, y R_{3} es un H;

(m) R_{1} es un cicloalquilo, cada R_{2} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, y R_{3} es un H;

(n) R_{1} es un cicloalquilo, dos grupos R_{2} juntamente representan un alquileno C_{2}, y R_{3} es un H;

(o) R_{1} es un cicloalquilo, dos grupos R_{2} juntamente representan un alquileno C_{3}, y R_{3} es un H.

7. Uso de acuerdo con la Reivindicación 1, donde se selecciona dicho compuesto de Fórmula I entre el grupo que consiste en el dihidrocloruro de 3,6-diamidinocarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-diisopropilamidinocarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis(2-imidazolinil)carbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis(2-imidazolinil)-9-metilcarbazol, el dihidrocloruro de 9-ciclohexilmetil-3,6-bis(2-imidazolinil)carbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis[2-(1,4,5,6-tetrahidropirimidinil)]-9-metilcarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis[2-(1,4,5,6-tetrahidropirimidinil)]-9-ciclohexilmetilcarbazol, el tetrahidrocloruro de 3,6-bis[(2-imidazolinil)-2-benzimidazoil]carbazol, el dihidrocloruro de 2,7-diamidinocarbazol, y el dihidrocloruro de 2,7-bis(2-imidazolinil)carbazol.

8. Uso de un compuesto de Fórmula I:

14

donde:

15

donde:

16

donde m es 1-3 y R_{4} es un H,

17

o -CONHR_{5}NR_{6}R_{7}, donde R_{5} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, se seleccionan R_{6} y R_{7} independientemente a partir del grupo que consiste en un H y un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}; se selecciona cada R_{8} independientemente a partir del grupo que consiste en un H, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, o un alquilarilo, o dos grupos R_{8} juntamente representan un alquileno C_{2}-C_{10}; R_{9} es un H, un hidroxilo, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, o un alquilarilo;

R_{3} es un H, un hidroxilo, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo o un alquilarilo;

R_{2} es un H, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, un alquilarilo, o un halógeno;

o su sal farmacéuticamente aceptable, en la preparación de un medicamento para el tratamiento o profilaxis de la infección de Cryptosporidium parvum.

9. Uso de acuerdo con la Reivindicación 8, para el tratamiento de la infección de Cryptosporidium parvum.

10. Uso de acuerdo con la Reivindicación 8, para la profilaxis de la infección de Cryptosporidium parvum.

11. Uso de acuerdo con la Reivindicación 8, donde X está en la posición para.

12. Uso de acuerdo con la Reivindicación 8, donde X está en la posición meta.

13. Uso de acuerdo con la Reivindicación 8, donde X es

18

y donde se selecciona dicho compuesto de Fórmula (I) a partir del grupo que consiste en compuestos donde

(a) R_{1} es un H, cada R_{2} es un H, y R_{3} es un H;

(j) R_{1} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, dos grupos R_{2} juntamente representan un alquileno C_{3}, y R_{3} es un H;

(k) R_{1} es un cicloalquilo, cada R_{2} es un H, y R_{3} es un H;

(m) R_{1} es uncicloalquilo, cada R_{2} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, y R_{3} es un H;

14. Uso de acuerdo con la Reivindicación 8, donde se selecciona dicho compuesto de Fórmula I a partir del grupo que consiste en el dihidrocloruro de 3,6-diamidinocarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-diisopropilamidinocarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis(2-imidazolinil)carbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis(2-imidazolinil)-9-metilcarbazol, el dihidrocloruro de 9-ciclohexilmetil-3,6-bis(2-imidazolinil)carbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis[2-(1,4,5,6-tetrahidropirimidinil)]-9-metilcarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis[2-(1,4,5,6-tetrahidropirimidinil)]-9-ciclohexilmetilcarbazol, el tetrahidrocloruro de 3,6-bis[(2-imidazolinil)-2-benzimidazoil]carbazol, el dihidrocloruro de 2,7-diamidinocarbazol, y el dihidrocloruro de 2,7-bis(2-imidazolinil)carbazol.

15. Uso de un compuesto de Fórmula I:

19

donde:

20

donde:

se selecciona cada R_{2} independientemente a partir del grupo que consiste en un H, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, o un alquilarilo, o dos grupos R_{2} juntamente representan un alquileno C_{2}-C_{10}, o dos grupos R_{2} juntamente representan

21

donde m es 1-3 y R_{4} es un H,

22

o -CONHR_{5}NR_{6}R_{7}, donde R_{5} es un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, se seleccionan R_{6} y R_{7} cada uno independientemente a partir del grupo que consiste en un H, y un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}; se selecciona cada R_{8} independientemente a partir del grupo que consiste en un H, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, o un alquilarilo, o dos grupos R_{8} juntamente representan un alquileno C_{2}-C_{10}; R_{9} es un H, un hidroxilo, un alquilo lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, o un alquilarilo;

R_{1} es un H, un lineal o ramificado C_{1} hasta C_{4}, un alcoxialquilo, un hidroxialquilo, un aminoalquilo, un alquilaminoalquilo, un cicloalquilo, un arilo, un alquilarilo, o un halógeno;

o su sal farmacéuticamente aceptable, en la preparación de un medicamento para el tratamiento o profilaxis de la infección de Candida albicans.

16. Uso de acuerdo con la Reivindicación 15, para el tratamiento de la infección de Candida albicans.

17. Uso de acuerdo con la Reivindicación 15, para la profilaxis de la infección de Candida albicans.

18. Uso de acuerdo con la Reivindicación 15, donde X está en la posición para.

19. Uso de acuerdo con la Reivindicación 15, donde X está en la posición meta.

20. Uso de acuerdo con la Reivindicación 15, donde X es

23

(a) R_{1} es un H, cada R_{2} es un H, y R_{3} es un H;

(k) R_{1} es un cicloalquilo, cada R_{2} es un H, y R_{3} es un H;

21. Uso de acuerdo con la Reivindicación 15, donde se selecciona dicho compuesto de Fórmula I a partir del grupo que consiste en el dihidrocloruro de 3,6-diamidinocarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-diisopropilamidinocarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis(2-imidazolinil)carbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis(2-imidazolinil)-9-metilcarbazol, el dihidrocloruro de 9-ciclohexilmetil-3,6-bis(2-imidazolinil)carbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis[2-(1,4,5,6-tetrahidropirimidinil)]-9-metilcarbazol, el dihidrocloruro de 3,6-bis[2-(1,4,5,6-tetrahidropirimidinil)]-9-ciclohexilmetilcarbazol, el tetrahidrocloruro de 3,6-bis[(2-imidazolinil)-2-benzimidazoil]carbazol, el dihidrocloruro de 2,7-diamidinocarbazol, y el dihidrocloruro de 2,7-bis(2-imidazolinil)carbazol.